压力容器的制造及检验.ppt

固定式压力容器制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,目 录,一、压力容器概述二、材料复检、分割与标识移植三、加工成形与组装四、焊接五、热处理六、试件与试样七、无损检测八、耐压试验与泄露试验九、压力容器的维修,固定式压力容器的制造、检验及验收,一、压力容器概述 1.压力容器的概念 压力容器是指是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压)，且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPaL的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压)，且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPaL的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60液体的气瓶；氧舱等。2.压力容器分类 压力容器的分类方法很多，主要有以下几种：按介质分为：第一组介质压力容器和第二组介质压力容器，第一组介质，毒性程度为极度危害、高度危害的化学介质，易爆介质，液化气体。,4,固定式压力容器的制造、检验及验收,第二组介质，除第一组以外介质。按压力等级（依据设计压力）分为：低压容器（代号L）0.1MPaP1.6MPa 中压容器（代号M）1.6MPa P10.0MPa 高压容器（代号H）10.0MPa P100.0MPa 超高压容器（代号U）P100.0MPa 按在工艺过程中作用原理可分：反应压力容器（代号R），主要用于完成介质的物理、化学反应的压力容器，例如各种反应器、反应釜、聚合釜、合成塔、变换炉、煤气发生炉等。换热压力容器（代号E），主要用于完成介质的热量交换的压力容器，例如各种热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器等。,5,分离压力容器(代号S），主要用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器，例如各种分离器、过滤器、洗涤器、干燥塔、分汽缸、除氧器等。储存压力容器（代号C,其中球罐代号B），主要用于存储或者盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器，例如各种形式的储罐。按设备的使用状态可分：固定式压力容器：安装在固定位置使用的压力容器。（注1-1）移动式压力容器：由罐体（注1-2）或者大容积钢质无缝气瓶（以下简称气瓶，注1-3）与走行装置或者框架采用永久性连接组成的运输装备，包括铁路罐车、汽车罐车、长管拖车、罐式集装箱和管束式集装箱等。注1-1：对于为了某一特定用途、仅在装置或者厂区内部搬动、使用的压力容器，以及移动式空气压缩机的储气罐按照固定式压力容器进行监督管理。注1-2：罐体是指铁路罐车、汽车罐车、罐式集装箱中用于充装介质的压力容器，其设计制造按照本规程的有关规定进行。注1-3：气瓶是指长管拖车、管束式集装箱中用于充装介质的压力容器，其设计制造按照气瓶安全监察规程的有关规定进行。,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,3.压力容器的制造、检验及验收依据 a）固定式压力容器安全技术监察规程-TSG R0004-2009 b）压力容器-GB150.1150.4-2011 c）热交换器-GB151-2012 d）压力容器封头-GB/T25198-2010 e）压力容器焊接规程-NB/T47015-2011 f）承压设备无损检测-JB/T4730-2005 g）压力容器涂敷与运输包装-JB/T4711-2003 h）设计文件的要求，包括图纸、风险评估报告、其他设计报告提及的 相关要求 以及相关的材料标准、行业制造标准，例如GB/T24511-2010,NB/T47008NB/T47010-2010,GB713-2008,GB/T1220-2007等最新版本标准。,固定式压力容器的制造、检验及验收,4.设计修改和代用 制造单位对原设计的修改以及对受压元件的材料代用，应事先取得原设计单位的书面批准，并在竣工图上做详细记录。二、材料复检、分割与标识移植 1.材料复检 1）应对以下材料进行入库复检：a）采购的第 类压力容器用级锻件 b）不能确定质量证明书真实性或者对性能和化学成分有怀疑的主要受压元件材料。c）用于制造主要受压元件的境外材料。d）用于制造主要受压元件的奥氏体型不锈钢开平板 e）设计文件要求进行复验的材料 2）奥氏体型不锈钢开平板应按批号复检力学性能（整卷使用者，应在开,固定式压力容器的制造、检验及验收,平操作后，分别在板卷的头部、中部和尾部所对应的开平板上各截取一组复验试样，非整卷使用者，应在开平板的端部截取一组复验试样），对于按上述a)b)c)e)要求复检的情况，按炉号复检化学成分，按批号复检力学性能。3.材料的分割与标识移植 材料切割采用热切割方法时，应清除表面熔渣和影响制造质量的表面层 在材料切割前完成标识移植工作，谁下料谁移植。有耐腐蚀要求的不锈钢以及复合钢板，不得在耐腐蚀面采用硬印标记。低温容器受压元件表面不得采用硬印标记。三、加工成形与组装 1.成形 制造单位应根据制造工艺确定加工余量，以确保受压元件成形后的实际厚度不小于设计图样标注的最小成形厚度。采用经过正火、正火加回火或调质处理的钢材制造的受压元件，宜采用冷成形或温成形;采用温成型时，须避开钢材的回火脆性温度区。2.表面修磨 制造中应避免材料表面的机械损伤。对于尖锐伤痕以及不锈钢容器耐腐蚀表面的局部伤痕、刻槽等缺陷应予修磨，修磨斜度最大为1:3。修磨的深度应不大于该部位钢材料厚度的5%，且不大于2mm，否则应予焊补。,固定式压力容器的制造、检验及验收,对于复合钢板的成形件、堆焊件以及金属衬里层，其修磨深度不得大于覆层（或堆焊层、衬里）厚度的30%，且不大于1mm，否则应予焊补。3.坡口 a)坡口表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷;b)标准抗拉强度下限值 R m 540 MPa 的低合金钢材及 Cr-Mo 低合金钢材经热切割的坡口表面，加工完成后应按JB/T4730.4行磁粉检测，级合格;c)施焊前，应清除坡口及两侧母材表面至少 20 mm 范围内(以离坡口边缘的距离计)的氧化皮、油污、熔渣及其他有害杂质。4.封头 封头各种不相交的拼接焊缝中心线间距离至少应为封头钢材厚度的3倍，且不小于100mm。凸形封头由成形的瓣片和顶圆板拼接制成时，瓣片间的焊缝方向宜是径向和环向的，见图1。先拼板后成形的封头，其拼接焊缝的内表面以及影响成形质量的拼接焊缝的外表，在成形前应打磨与母材齐平。,固定式压力容器的制造、检验及验收,“图1 分瓣成形凸形封头的焊缝布置”。（和GB25198-2010一样）,固定式压力容器的制造、检验及验收,封头的制造与验收要求详见压力容器封头-GB/T25198-2010 5.圆筒与壳体 5.1 A、B类焊接接头对口错变量b见下表，锻制容器B类焊接接头对口错变量应不大于对口处钢材厚度的1/8，且不大于5mm.,壁厚以薄壁为基准,固定式压力容器的制造、检验及验收,5.2 在焊接接头环向、轴向形成的棱角E，宜分别用弦长等于Di/6，且不小于300mm的内样板（或外样板）和直尺检查，E值不得大于/10+2mm,且不大于5mm.,固定式压力容器的制造、检验及验收,5.3 B类焊接接头以及圆筒与球形封头相连的A类焊接接头，当两侧厚度不等时，若薄板厚度小于等于10mm,两板厚之差大于3mm；若薄板厚度大于10mm,两板厚之差大于30%，或者超过5mm,均应按下图的要求单面或双面削薄厚壁边缘，或在薄壁侧堆焊成斜边过渡过去。,固定式压力容器的制造、检验及验收,5.4 除图样另有规定外，筒体直线度允差应不大于筒体长度（L）的1。当直立容器的壳体长度超过30m时，其筒体直线度允差应不大于（0.5L/1000+15mm）。注：筒体直线度检查是通过中心线的水平和垂直面，即沿圆周0、90、180、270四个部位进行测量。测量位置与筒体纵向接头焊缝中心线的距离不小于100mm。当壳体厚度不同时，计算直线度时应减去厚度差。5.5 组装时除考虑下图尺寸要求外，还要避免采用十字焊缝的出现。,封头与筒节及筒节与筒节的组装要求 除换热器管箱筒节外。1B长度均应符合左图要求。筒节与筒节或封头的组装不得采用强力组装的方式进行装配，以免造成局部材料应力集中造成设备提前失效。,固定式压力容器的制造、检验及验收,5.6 法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线，接管和法兰的组件与壳体组装应保证法兰面的水平或垂直（有特殊要求的，按图样要求制作），其偏差均不得超过法兰外径的1%（法兰外径小于10mm时，按100mm计算），且不大于3mm.5.7 直立容器的底座圈、底板上地脚螺栓孔应均布，中心圆直径允差、相邻两孔弦长允差和任意两孔弦长允差均不大于3mm。（GB150-98为2mm）5.8 容器内件和壳体间的焊接应尽量避开壳体上的 A、B类焊接接头。5.9 容器上凡被补强圈、支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平。,固定式压力容器的制造、检验及验收,5.10 容器组焊完成后，应检查壳体的直径，要求如下：a)壳体同一断面上最大直径与最小直径之差，应不大于该断面内径Di的 1%（锻焊容器为1），且不大于25mm.b)当被检断面与开孔中心的距离小于开孔直径时，则该断面最大直径与最小直径之差，应不大于该断面内径Di的1%（锻制同上）与开孔直径的2%之和，且不大于25mm.图示：壳体同一断面上最大直径与最小直径之差,固定式压力容器的制造、检验及验收,5.11 外压容器组焊完成后，还要进行壳体圆度的检查，依据条款 6.法兰与平盖 法兰按相应的标准加工，或设计给定的加工图纸进行。平盖的加工尺寸要求按标准执行检验。7.螺栓、螺柱和螺母 公称直径不大于M36的螺栓、螺柱和螺母，按相应的标准制造。容器法兰螺柱按JB/T4707的规定。公称直径大于M36的螺柱和螺母除应符合相应标准的规定外，还应满足以下要求：a）有热处理要求的螺柱，其试样与试验按GB150.2-2011的有关规定。b）螺母毛坯热处理后应做硬度试验;c）螺柱应按JB/T4730进行表面检查，级合格。8.组装及其他要求 a）机械加工表面和非机械加工表面的线性尺寸的极限偏差，分别按 GB/T 1804 中的 m 级和 c 级 的规定。b）容器受压元件的组装中不得强力进行对中、找平等。c)应对容器的主要几何尺寸、管口方位进行检查，并应符合图样要求。,固定式压力容器的制造、检验及验收,四、焊接 1.焊前准备和施焊环境 a）焊条、焊剂及其他焊接材料的贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于 60%。b）当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊：焊条电弧焊时风速大于 10 m/s;气体保护焊时风速大于 2 m/s;相对湿度大于 90%;雨、雪环境;焊件温度低于20。c)当焊件温度低于 0 但不低于 20 时，应在施焊处100 mm 范围内预热到 15 以上。,固定式压力容器的制造、检验及验收,2.焊接工艺 2.1 容器施焊前，受压元件焊缝、与受压元件相焊的焊缝、熔入永久焊缝内的定位焊缝、受压元件母材表面堆焊与补焊，以及上述焊缝的返修焊缝都应按 NB/T 47014 进行焊接工艺评定或者具有经过评定合格的焊接工艺支持。2.2 用于焊接结构受压元件的境外材料(含填充材料)，压力容器制造单位在首次使用前，应按NB/T 47014 进行焊接工艺评定 备注；定位焊缝是指固定容器元件间的相互位置而施焊的点焊或断续焊焊缝。最初的定位焊缝一般在施焊容器元件间永久焊缝前需清除，但随着技术的发展，现在的定位焊缝已可以采取措施，在施焊容器元件永久焊缝过程中直接焊入，如此定位焊缝成为永久焊缝的一部分，要求其应按NB/T 47014进行焊接工艺评定或者具有经过评定合格的焊接工艺支持。同时，定位焊缝焊接与永久焊缝焊接时，焊件材料状态是相同的，如何进行焊接工艺评定不需赘述。,固定式压力容器的制造、检验及验收,2.3 焊接工艺评定技术档案应保存至该工艺评定失效为止，焊接工艺评定试样保存期不少于 5 年。2.4 应在受压元件焊接接头附近的指定位置打上焊工代号钢印，或者在含焊缝分布图的焊接记录中记录焊工代号，其中，低温容器和不锈钢容器的耐腐蚀表面不得采用钢印标记。2.5 焊接接头表面应按相关标准进行外观检查，不得有表面裂纹、未焊透、未熔合、表面气孔、弧坑、未填满、夹渣和飞溅物；焊缝与母材应圆滑过授;角焊缝的外形应凹形圆滑过渡。简述上图片缺陷及处理方案：,固定式压力容器的制造、检验及验收,简述左图片缺陷及处理方案：,简述右图片缺陷及处理方案：,固定式压力容器的制造、检验及验收,简述右图片缺陷及处理方案：,简述左图片缺陷及处理方案：,固定式压力容器的制造、检验及验收,简述左图片缺陷及处理方案：,简述上图片缺陷及处理方案：,固定式压力容器的制造、检验及验收,简述左图片缺陷及处理方案：,2.6 焊缝表面的形状尺寸要求：a A、B类焊缝接头的焊缝余高 按下表操作,固定式压力容器的制造、检验及验收,b C D类接头的焊脚尺寸，在图样无规定时，取焊件中较薄者之厚度。补强圈的焊脚，当补强圈的厚度不小于8mm时，其焊脚尺寸等于补强圈厚度的70%，且不小于8mm.当补强圈的厚度小于8mm时，其焊脚尺寸等于补强圈厚度。c 下列容器的焊缝表面不得有咬边：a)标准抗拉强度下限值 Rm 540 MPa 低合金钢材制造的容器；b)Cr-Mo 低合金钢材制造的容器;c)不锈钢材料制造的容器;d)承受循环载荷的容器;e)有应力腐蚀的容器;f)低温容器;g)焊接接头系数为1.0 的容器(用无缝钢管制造的容器除外)。,固定式压力容器的制造、检验及验收,其他容器焊缝表面的咬边深度不得大于 0.5 mm，咬边连续长度不得大于 100 mm，焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的 10%。2.7 焊接返修 2.7.1 当焊缝需要返修时，其返修工艺应符合有关压力容器的规定，a 经检验不符合或不合格的焊缝，出具返修通知单 b 经焊接工艺责任人批准的焊接工艺返修卡 c 经合格焊工或工艺卡指定焊工按返修工艺卡执行返修作业 d 经检验员检验合格后关闭此不符合项 2.7.2 焊缝同一部位的返修次数不宜超过2次，如超过2次以上，返修前应经制造单位技术负责人或质保工程师批准，返修次数 部位好返修情况应记入容器的质量证明文件。2.7.3 下列容器在焊后热处理后如进行任何焊接返修，应对返修部位重新热处理:,固定式压力容器的制造、检验及验收,盛装毒性为极度或高度危害介质的容器Cr-Mo钢制容器低温容器图纸注明有应力腐蚀的容器 2.7.4 热处理后的焊接返修应征得用户的同意，除条款外要求焊后热处理的容器，如在热处理后进行返修，当返修深度小于钢材厚度的1/3，且不大于13mm时，可不再进行焊后热处理。返修焊接时，应先预热并控制每一焊层厚度不得大于3mm,且应采用回火焊道。在同一截面两面返修时，返修深度为两面返修的深度之和。2.7.5 有特殊耐腐蚀要求的容器或受压元件，返修部位仍需保证不低于原有的耐腐蚀性能。3.焊接材料 3.1 用于制造压力容器受压元件的焊接材料，应当保证焊缝金属的力学性能,固定式压力容器的制造、检验及验收,高于或者等于母材规定的限值，当需要时，其他性能也不得低于母材的相应要求。3.2 焊接材料应当满足相应焊材标准和本规程引用标准的要求，并且附有质量证明书和清晰、牢固的标志。3.3 压力容器制造单位应当建立并且严格执行焊接材料验收、复验、保管、烘干、发放和回收制度。4.焊接接头的分类 4.1 容器受压元件之间的焊接接头分为A B C D四类，a 圆筒部分（包括接管）和锥壳部分的纵向接头（多层包扎容器层板层纵向接头除外）、球形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头和平封头中的所有拼焊接头以及嵌入式的接管或凸缘与壳体对接连接的接头，均属A类焊接接头。,固定式压力容器的制造、检验及验收,b 壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法兰与壳体或者接管连接的接头、平盖或管板与圆筒对接连接的接头，以及接管间的对接环向接头，均属B类焊接接头，但已规定为A类焊接接头除外。c 球冠形封头、平盖、管板与圆筒非对接连接的接头，法兰与壳体或接管连接的接头，内封头与圆筒的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头，均属C类焊接接头，但已规定为A、B类的焊接接头除外。d 接管（包括人孔圆筒）、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头，均属D类焊接接头，但已规定为A、B、C类的焊接接头除外。4.2 非受压元件与受压元件的连接接头为E类焊接接头，,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,五、热处理 1.成形受压元件的恢复性能热处理 1.1 钢板冷成形受压元件，当符合下列 a)e)中任意条件之一，且变形率超 过表 4 的范围，应于成 形后进行相应热处理恢复材料的性能。a)盛装毒性为极度或高度危害介质的容器;b)图样注明有应力腐蚀的容器;c)对碳钢、低合金钢，成形前厚度大于 16mm 者;d)对碳钢、低合金钢，成形后减薄量大于 10%者;e)对碳钢、低合金钢，材料要求做冲击试验者。表 4冷成形件变形率控制指标（要注意封头的计算）见下页,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,2.焊后热处理 2.1 容器及其受压元件符合下列条件之一者，应进行焊后热处理，焊后热处理应包括受压元件间及 其与非受压元件的连接焊缝。当制订热处理技术要求时，除满足以下规定外，还应采取必要的措施，避 免由于焊后热处理导致的再热裂纹。2.2 焊接接头厚度符合表 5规定者。,固定式压力容器的制造、检验及验收,2.3 图样注明有应力腐蚀的容器。2.4 用于盛装毒性为极度或高度危害介质的碳素钢、低合金钢制容器。2.5 当相关标准或图样另有规定时。2.5 对于异种钢材之间的焊接接头，按热处理要求高者确定是否进行焊后热处理。2.6 当需对奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢进行焊后热处理时，按设计文件规定。2.7 除设计文件另有规定，奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢的焊接接头可不进行热处理。2.8 焊后热处理要求 2.8 1 制造单位应按设计文件和标准的要求在热处理前编制热处理工艺。2.8.2 不得使用燃煤炉进行焊后热处理。,固定式压力容器的制造、检验及验收,2.8.3 热处理装置（炉）应配有自动记录温度曲线的测温仪表，并能自动绘制热处理的时间与工作壁温关系的曲线。2.8.4 整体焊后热处理可以是炉内壁整体加热方法或容器内部加热方法。在可能的情况下，应优先采用炉内整体加热方法；无法整体加热时，允许分段加热进行。分段热处理时，其重复加热长度应不小于1500mm，且相邻部分应采取保温措施，使温度梯度不致影响 2.8.5 B、C、D、E类焊接接头，球形封头与圆筒连接接头以及缺陷焊补部位，允许采用局部热处理。局部热处理有效加热范围应符合下列规定：a)焊缝最大宽度两侧各加PWHT或50mm，取两者较小值；b)返修焊缝端部方向上加PWHT或50mm，取两者较小值；c)接管与壳体相焊时，应环绕包括接管在内的筒体全圆周加热，且在垂直于 焊缝方向上自然焊缝边缘加PWHT或50mm，取两者较小值。,固定式压力容器的制造、检验及验收,局部热处理的有效加热范围应确保不产生有害变形，当无法有效控制变形时，应扩大加热范围，例如对圆筒周长范围进行加热；同时，靠近加热区的部位应采取保温措施，使温度梯度不致影响材料的组织和性能。2.8.6 复合钢板容器及其受压元件热处理时，应采取措施保证容器（特别是覆层材料性能）满足使用要求。2.8.7 焊后热处理操作 a)焊件进炉时炉内温度不得高于400。b)焊件升温至400 后，加热区升温速度不得超过5500/pwht/h，且不得超过220/h,一般情况下不低于55/h.c)升温时，加热区内任意4600mm长度内的温度之差不得大于140.d)保温时，加热区内最高温度与最低温度之差不宜超过80。e)升温及保温时应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化。f)炉温高于400 时，加热区降温速度不得超过7000/pwht/h，且不得,固定式压力容器的制造、检验及验收,超过280/h，一般情况下不低于55/h.g)焊件出炉时，炉温不得高于400，出炉后应在静止空气中继续冷却。2.8.8 对S11306 S11348铁素体型不锈钢的焊后热处理按的规定。其中，对f)和g)，当温度高于650 时，降温速度不得大于55/h.当温度低于650 时，应快速降温.2.9 改善材料力学性能热处理 压力容器或受压元件的制造单位进行改善材料力学性能的热处理，应根据设计文件要求所制定的热处理工艺进行，母材的热处理试板应于容器（受压元件）同炉热处理。3.0 其他热处理 当要求材料的使用热处理状态与供货热处理状态一致时，在制造过程中不得改变其供货状态热处理状态，否则应重新进行热处理。3.1 热处理前后的便面处理,固定式压力容器的制造、检验及验收,有耐腐蚀要求的不锈钢及复合钢板制容器的表面，应在热处理前清除不锈钢表面污物及有害介质。该类材料制零部件按设计文件要求进行热处理后，还需作酸洗、钝化处理。3.2 冷成形 cold forming在工件材料再结晶温度以下进行的塑性变形加工。再结晶就是：当（退火）温度足够高、时间足够长时，在变形金属或合金的显微组织中，产生无应变的新晶粒再结晶核心。新晶粒不断长大，直至原来的变形组织完全消失,金属或合金的性能也发生显著变化,这一过程称为再结晶。T再 0.4T熔（绝对温度）在工程实践中，通常将环境温度下进行的塑性变形加工称为冷成形;介于冷成形和热成形之间的塑性变形加工称为温成形(warm forming)。3.3 热成形 hot forming在工件材料再结晶温度以上进行的塑性变形加工。,固定式压力容器的制造、检验及验收,六、试件与试样 6.1 产品焊接试件6.1.1 制备产品焊接试件条件 6.1.1.1 凡符合以下条件之一的、有A类纵向焊接接头的容器，应逐台制备产品焊接试件；a)盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；b)材料标注能抗啦强度Rm540Mpa的低合金刚制容器 c)低温容器；（和固容规有区别，包括了双相不锈钢和铁素体不锈钢）d)制造过程中，通过热处理改善恢复材料性能的刚制容器；e)设计文件要求制备产品焊接试件的容器 6.1.1.2 除图样规定制作签证环试件外，B类焊接接头、球形封头与圆筒相连的A类焊接接头免做产品焊接试件。,固定式压力容器的制造、检验及验收,6.1.2 制备产品焊接试件与试样的要求 6.1.2.1 产品焊接试件应当在筒节纵向焊缝的延长部位与筒节同时施焊（球形容器除外）。6.1.2.2 试件应取自合格的原材料，且与容器用材具有相同的标准、相同牌号、相同厚度和相同热处理状态。6.1.2.3 试件应有施焊该容器的焊工，采用与施焊容器相同的条件、过程与焊接工艺施焊，有热处理要求的容器，试件一般应随容器进行热处理，否则应当采用措施保证试件按照与容器相同的工艺进行热处理。6.1.2.4 试件的尺寸和试件的截取按照NB/T47016的规定，若有冲击试验要求，应在试件上同时截取冲击试样，进行冲击试验。6.1.3 试样检验与评定 6.1.3.1 试样的检验与评定按 NB/T 47016 和设计文件要求进行。6.1.3.2 当需要进行耐腐蚀性能检验时，应按相关标准和设计文件规定,固定式压力容器的制造、检验及验收,制备试样进行试验，并满足要 求。其中，不锈钢的晶间腐蚀敏感性检验应按 GB/T 21433 规定进行。6.1.3.3 对于低温容器，除另有规定外，冲击试验应包括焊缝金属和热影响区，并按 NB/T 47016 和设计文件规定的试验温度和合格指标进行检验和评定。6.1.3.4 除另有规定，奥氏体型钢材的焊缝金属冲击试验合格指标为冲击吸收功不小于 31 J。6.1.3.5 当试样评定结果不能满足要求时，允许按 NB/T 47016 的要求取样进行复验。如复验结果仍 达不到要求时，则该试件所代表的产品应判为不合格。6.2 母树热处理试件 6.2.1制备母材热处理试件条件 6.2.1.1凡符合以下条件之一者，应制备母材热处理试件:a)当要求材料的使用热处理状态与供货热处理状态一致时，在制造过程中若改变了供货的热处 理状态，需要重新进行热处理的;,固定式压力容器的制造、检验及验收,b)在制造过程中，需要采用热处理改善材料力学性能的;c)冷成形或温成形的受压元件，成形后需要通过热处理恢复材料性能的。6.2.2制备母材热处理试件与试样的要求 6.2.2.1 母材热处理试样应与母材同炉热处理，当无法同炉时，应模拟与母材相同的热处理状态。6.2.2.2 试件的尺寸可以参照NB/T47016的要求确定，母材热处理试件切取拉伸试样1件，冷弯试样1件，冲击试样3件。6.2.3 试样检验与评定 试样的拉伸、冷弯结合冲击试验分别按GB/T228、GB/T232和GB/T229的规定进行，并按GB150.2和设计文件要求进行评定，当试样评定结果不能满足要求时，允许重新取样进行复检。如复检结果仍达不到要求，则该试件所代表的母材判为不合格。,固定式压力容器的制造、检验及验收,七、无损检测 7.1 无损检测的方法(依据国内标准JB/T4730)7.1.1 无损检测方法的选择 容器的对接接头应当采用射线或者超声波检测，超声检测包括：衍射 时差法超声检测（TOFD）、可记录的脉冲反射法超声检测和不可记录的脉冲反射法超声检测。当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时，还应当采用射线检测或者衍射时差法超声检测做为附加局部检测。铁磁性材料制作容器焊接接头表面应当优先采用磁粉检测。7.1.2 无损检测的时机 7.1.2.1 焊接接头应在形状尺寸检查、外观目视检查合格后进行。7.1.2.2 拼接封头应当在成形后进行,固定式压力容器的制造、检验及验收,7.1.2.3 有延迟裂纹倾向的材料（12Cr2Mo1R、15CrMoR、15MnNiNbDR等）应当至少在焊接完成后24H后进行无损检测，有再热裂纹倾向的材料（07MnNiVDR）应当在热处理后增加一次无损检测。7.1.2.2 标准抗拉强度下限值Rm540MPa的低合金钢制容器，在耐压后还应对焊接接头进行表面无损检测。7.2 射线和超声波检测 7.2.1 全部（100%）射线或超声波检测 凡符合下列条件之一的容器及受压元件，需采用设计文件规定的方法，对其A类和B类焊接接头，进行全部射线或超声检测：设计压力大于或等于1.6MPa的第类；采用气压或气液组合耐压试验；焊接接头系数取1.0的容器；,固定式压力容器的制造、检验及验收,使用后需要但是无法进行内部检验的容器；盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；设计温度低于-40的或者焊接接头厚度大于25MM低温容器；奥氏体型不锈钢、碳素钢、Q345R、Q370R及其配套锻件的焊接接头厚度大于30mm；18MnMoNbR、13MnNiMoR、12MnNiVR及其配套锻件的焊接接头厚度大于20mm；15CrMoR、14Cr1MoR、08Ni3DR、奥氏体-铁素体型不锈钢及其配套锻件的焊接接头厚度大于16mm；铁素体型不锈钢、其他Cr-Mo低合金钢制容器；,固定式压力容器的制造、检验及验收,k)标准抗拉强度下限值Rm540MPa的低合金钢制容器；图样规定必须100%检测的容器；注：公称直径DN 250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰的对接接头与筒体A B类焊缝接头要求相同。7.2.2 局部射线或超声波检测 除条款规定以外的容器，应对其A类和B类焊接接头进行局部射线或超声波检测，检测方法按设计文件规定。其中对低温容器检测长度不得小于各焊接接头长度的50%，对非低温容器检测长度不得小于各焊接接头长度的20%，且均不得小于250mm.下列ae部位、焊缝交叉部位应100%检测，其中a b c部位及焊缝交叉部位的检测长度可计入局部检测长度之内。a 先拼板后成型的凸形封头上的所有拼接接头。,固定式压力容器的制造、检验及验收,b 凡被补强圈、支座、垫板、内件等所覆盖的焊接接头。c 对于满足GB150.3-2011中不另行补强的接管，自开孔中心、沿容器表面的最短长度等于开孔直径的范围内焊接接头。d 嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的焊接接头；e 承受外载荷的公称直径DN 250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰的对接接头；注：按本规定检测后，制造单位对未检查的质量仍负责。但是，若做进一步检查可能发现商量气孔等不危及容器安全的超标缺陷，如果这也不允许时，就应选择100%射线或者超声检测。7.2.3 公称直径DN 250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头的检测要求按设计文件规定。,固定式压力容器的制造、检验及验收,7.2.4 对容器直径不超过800mm的圆筒与封头的最后一道环向封闭焊缝，当采用不带垫板的单面焊对接接头，且无法进行射线或超声检测时，允许不进行检测，但需要采用气体保护焊打底。7.3 表面检查 凡符合下列条件之一的焊接接头，需按图样规定的方法，对其表面进行磁粉或渗透检测：除7.1条款中低温容器上的A、B、C、D、E类焊接接头，缺陷修磨或补焊处的表面，卡具和拉筋等拆除处的割痕表面；凡属7.1中i)、j)、K)容器上的C、D、E类焊接接头；异种钢焊接接头、具有再热裂纹倾向或者延迟裂纹倾向的焊接接头；钢板厚度大于20mm的奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢容器的对接和角接接头；堆焊表面；,固定式压力容器的制造、检验及验收,复合钢板的覆层焊接接头；标准抗拉强度下限值Rm540MPa的低合金钢及Cr-Mo低合金钢制容器的缺陷修磨或补焊处的表面，卡具和拉筋等拆除处的割痕表面；要求全部射线或超声波检测的容器上公称 250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头；要求局部射线或超声波检测的容器先拼板后成型的凸形封头上的所有拼接接头。设计文件要求进行检测的接管角焊缝等。7.4 组合检测 标准抗拉强度下限值Rm540MPa的低合金钢及Cr-Mo低合金钢制容器,固定式压力容器的制造、检验及验收,的所有A类和B类焊接接头，若其焊接接头厚度大于20mm，还应采用所列的与原无损检测方法不同的检测方法另行进行局部检测，该检测应包含所有的焊缝交叉部位；同时，该类材料容器在耐压试验后，还应对焊接接头进行表面无损检测。7.4.2 经射线或超声波检测的焊接接头，如有不允许的缺陷，应在缺陷清楚干净后进行补焊，并对该部分采用原检测方法重新检查，直至合格。7.4.3 进行局部检测的焊接接头，发现有不允许的缺陷时，应在该缺陷两端的延伸部位增加检查长度，增加的长度为该焊接接头长度的10%，且两侧均不小于250mm。若仍不合格，则对该焊缝进行100%检查。7.4.4 磁粉与渗透检测发现的不允许缺陷，应在进行修磨及必要的补焊后，对该部位采用原检测方法重新检测，直至合格；7.4.5 当设计文件规定时，应按规定进行组合检测。,固定式压力容器的制造、检验及验收,7.5 无损检测的技术要求 7.5.1 射线检测和超声波检测其合格指标见下表 7.5.2 磁粉检测和渗透波检测，合格级别不低于级。7.5.3 当组合采用射线和超声波检测时，质量要求和合格级别分别按照各自执行的标准确定，并且均应当合格。7.6 保存时间不低于容器设计使用年限（固容规比小于7年）,固定式压力容器的制造、检验及验收,a）射线检测（RT）b）超声波检测（UT)c）磁粉检测（MT)d）渗透检测（PT),表1不同探伤方法对缺陷检测能力,固定式压力容器的制造、检验及验收,1延迟裂纹1.1延迟裂纹的定义 焊接后经过一段时间才产生的裂纹为延迟裂纹。延迟裂纹是冷裂纹的一种常见缺陷，它不在焊后立即产生，而在焊后延迟几小时、几天或更长时间才出现。1.2有延迟裂纹倾向的材料15MnNbR、18MnMoNbR（不好购买）、13MnMoNbR（仿制日本的BHW35，是单层厚壁用钢，焊接性能好但价格高）、07MnCrMoR、07MnNiMoDR和日本的CF-62系列钢。2热裂纹2.1热裂纹定义 焊接过程中在300以上高温下产生的裂纹为热裂纹。热裂纹一般有在稍低于凝固温度下产生的凝固裂纹，也有少数是在凝固温度区发生的裂纹。,固定式压力容器的制造、检验及验收,2.2热裂纹产生的原因热裂纹的产生原因是焊接拉应力作用到晶界上的低熔共晶体所造成的。焊接应力是产生裂纹的外因，低熔共晶体是产生裂纹的内部条件。焊缝中偏高的S与Fe能形成低熔点共晶体，所以偏高的S是主要因素。在压力容器焊接中，降低线能量或采用多层焊是防止热裂纹的一种有效方法。3再热裂纹3.1再热裂纹的定义 焊接完成后，焊接接头在一定温度范围内再次加热（消除应力热处理或其它加热过程）而产生的裂纹为再热裂纹。在消除应力热处理过程中产生的再热裂纹又称消除应力处理裂纹，也叫SR裂纹。3.2再热裂纹的产生原因产生再热裂纹的原因有二：一是与钢中所含碳化物形成元素（Cr、Mo、Ti及B等）有关。如珠光体耐热钢中的元素，会使SR裂纹敏感性显著增加；,固定式压力容器的制造、检验及验收,二是与加热速度和加热时间有关，不同的钢种存在不同的易产生再热裂纹的敏感温度范围。因此，在制定焊后热处理工艺时，应尽量减少焊件在敏感温度范围内的停留时间。前者是内在因素，后者是外在成因。在条件允许的前提下，尽可能加快升温速度，尽快越过再热裂纹敏感区，从而防止产生再热裂纹。但加热速度过快时，由于容器的表面与内部温差较大，容易产生很大的热应力，可能诱发焊件的变形与开裂。所以，GB150-1998在款中对升温速度及焊件的温差等进行了限制和规定。同理，冷却速度也应控制。针对不同焊件制定出先进合理、简单易行、能满足要求的热处理制度是制造单位的责任，也体现了其经验和技术水平。3.3采用较低升温速度的特殊情况符合以下条件之一的焊件，宜采用较低的升温速度，否则也可能诱发焊件开裂：,固定式压力容器的制造、检验及验收,1)导热性差的焊件；2)形状复杂、厚度比相差悬殊的焊件；3)厚度很大的焊件。GB150-1998在款中规定：最小升温速度为50/h，焊件进炉时的温度不得高于400。若进炉温度过高，相当于提高了升温速度，使焊件内、外温差过大，在过高温差应力作用下易使焊件产生变形与开裂。3.4有再热裂纹倾向的材料15MnR、15MnNbR、18MnMoNbR、13MnMoNbR、07MnCrMoR、07MnNiMoDR和日本的CF-62系列钢。即一些沉淀强化型高合金钢，该类钢的热处理温度要控制：低了应力释放不了；高了就会裂了。具体由制造厂通过热处理制度来控制，推荐温度为58020。,固定式压力容器的制造、检验及验收,4冷裂纹敏感性大的材料一般认为Rm450MPa以上的材料都有可能发生冷裂纹。如耐热钢、马氏体不锈钢、焊接含Ni的低合金钢、异种钢的焊接接头、特殊结构钢和堆焊层等。,固定式压力容器的制造、检验及验收,八、耐压试验和泄露试验 8.1 制造完工的容器应按设计文件规定进行耐压试验和泄露试验。8.2试验时，如果采用压力表测量试验压力，则应使用2个量程相同的、经检定合格的压力表，压力表的量程应为1.53倍的试验压力，宜为试压力的2倍。压力表的精度不得低于1.6级，表盘直径不得小于100mm.8.3 容器的开孔补强圈应在实验前以0.40.5MPa的压缩空气检查焊接接头质量。8.4 耐压试验,固定式压力容器的制造、检验及验收,九、压力容器的修理 9.1 对缺陷处理的一般原则 结构设计缺陷的处理 成形组装缺陷的处理 焊接缺陷的处理 运行缺陷的处理,固定式压力容器的制造、检验及验收,9.2 压力容器修理的工作要点（1）查明缺陷数量、性质。（2）必须保证质量要求。（3）材料必须与容器母材相同、焊接性能相近。（4）采用打磨消除，但打磨处的剩余厚度应满足压力容器的 强度要求。（5）维修的文件资料归档。,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,固定式压力容器的制造、检验及验收,